无人机激光无线能量传输及跟踪瞄准方法研究

本文介绍了无人机的特点与发展趋势,针对小型无人机能量供给不足的问题,阐述了激光无线能量传输的现状,在此基础上总结了无人机激光无线能量传输的系统结构,分析了无人机激光无线能量传输系统的效率及影响因素,并提出了一种基于协作目标的捕获跟踪瞄准方法。

基于空谱联合异常度的高光谱异常目标检测

随着高光谱图像技术的不断发展,光谱分辨率和空间分辨率不断提高,相比于其他遥感图像,能够获得更为精细的光谱特征。这为地物的高精度分类、解混和目标检测等研究领域提供了理论平台,其中由于高光谱异常目标检测技术不需要地物的先验信息,更符合实际应用的需求。针对现有的大多数高光谱异常目标检测算法只关注目标和背景在光谱信息方面的差异,而忽略两者空间信息的差异,导致检测精度不高的问题,提出了一种基于空谱联合异常度的高光谱异常目标检测算法。该算法不需要假设图像的背景模型,建立在滑动双窗口的基础上,提出了光谱异常度和空间异常度两个概念。在光谱异常度计算中,考虑了波段间的非线性特征,采用光谱角匹配的核函数方法进行检测,基于双窗口模型的基础上逐个计算中心像元与局部背景像元的核光谱角并设置阈值来获得中心像元的光谱异常度;在空间异常度的计算中,由于物质在空间方面的聚类特性,通过构建像元点的空间窗模型能够得到代表像元类别的图像块灰度向量,同时求解不同像元之间图像块灰度向量的欧式距离并设置阈值来获得中心像元的空间异常度;最后将中心像元的光谱异常度与空间异常度进行加和则可得到中心像元的空谱联合异常度,基于滑动双窗口模型对整幅图像的像元进行逐个检测,即可得到图像的异常检测结果。采用AVIRIS的三组真实高光谱数据对所提算法进行仿真实验,并与传统的RX算法、LRX算法和KRX算法进行对比研究,结果表明本文算法具有较好的检测效果,与KRX算法相比,运行速度具有较大幅度的提升。

基于近似后验信息的高光谱异常检测

高光谱遥感技术通过成像光谱仪记录带有地物光谱信息的辐射信号,获得包含光谱信息和空间信息的三维高光谱图像,在光谱解混、图像分类、目标检测等方面取得了广泛的应用。近年来,随着遥感技术的发展及人们对获取目标准确位置的需求逐渐加大,目标检测取得了较快的发展。根据是否提前掌握目标光谱作为先验信息,目标检测分为光谱匹配检测和异常检测。光谱匹配检测需要目标光谱作为先验信息,通常检测精度较高、效果较好。而异常检测不需要先验信息,应用范围更广,但是检测精度通常低于光谱匹配检测。由于实际应用中缺少完备且实用的光谱库,先验信息的获取较为困难,不需要先验信息的异常检测成为研究的热点。针对异常检测与光谱匹配检测相比精度较低的问题,提出一种基于近似后验信息的高光谱异常检测算法。首先利用矩阵分解算法对原始高光谱图像数据进行矩阵分解,得到纯净的背景矩阵与包含噪声的异常矩阵。舍弃异常矩阵,将得到的背景矩阵作为近似背景信息。然后计算图像所有像元光谱向量与背景矩阵中均值向量的马氏距离对图像进行初始异常检测,得到初始异常像元,将初始异常像元光谱取均值作为近似目标信息。最后将近似背景信息与近似目标信息作为先验信息,进行正交子空间投影得到最终的异常检测算法。将本算法作用于图像中所有像元,得到对整幅图像的异常检测结果。为证明本算法的优良效果,采用一组仿真数据和一组AVIRIS真实高光谱数据进行实验,并与RX, LRX和LSMAD算法进行对比。实验表明,无论是从定性的角度还是定量的角度来看,该算法能够有效抑制噪声,在信噪比较低的情况下仍然可以有效地检测出图像中的异常目标,检测精度较高并且对检测效率的影响不大,取得了较好的检测效果。

陆基高光谱成像用于核驱动模型测量与地物分类

高光谱成像是一种先进的图像获取技术,其在获得地物空间信息的同时还可以获得地物的光谱信息,得到“图谱合一”的三维图像数据。其光谱分辨率高,光谱曲线近似连续,可以有效探测用多光谱成像技术中无法探测的地物,在目标检测、地物分类与图像压缩等领域取得了广泛的应用。地物分类的分类结果是专题制图的基础数据,在军事、农业、地质等领域有重要地位了良好的效果。地物分类是指将图像中的像元赋予类别标签,即将同类地物赋予相同标签,不同类地物赋予不同标签。根据分类前是否已经获取目标的光谱信息,地物分类分为监督分类、半监督分类和无监督分类。然而,地物光谱受成像条件的影响较大,特别是陆基成像,不同成像条件的地物光谱会发生一定的改变,不再具有严格的唯一性,因此无法根据未知成像条件下的地物光谱数据进行准确分类。但是同种地物的散射系数(由特定算法获得的散射占比)具有唯一性,与成像条件或探测方向无关,不受二向反射特性的影响,只与地物类型及波长有关,是一种反映地物本质属性的物理量,因此可以作为地物的分类依据。基于陆基成像条件下测量了多种地物的散射系数,详细描述了散射系数的测量过程并且验证了核驱动模型的拟合能力。通过对比发现不同地物的散射系数具有较大的差异,进而提出了利用散射系数进行地物分类的方法。采用两组数据对该分类方法进行验证,并分别用投影、距离、信息量三种相似性度量指标定量地衡量了分类结果。实验表明,同种地物的散射系数几乎一致,与成像条件无关,只与地物类型有关,不同种地物的散射系数各不相同,利用散射系数可以有效地实现地物分类,取得了良好的效果。

Pressure Dependence of the Orientational Ordering in Solid C_(60):the Statistical Theory

Experiments on the pressure dependence of the orientational ordering in solid C_(60) suggest that,the critical temperature increases with the increase of pressure.This paper has successfully explained this phenomenon from the vieiv point of statistical physics on the basis of the order-disorder theory.

立足光电装备 探讨专业基础课程教学改革

光电装备专业基础课程教学是光电装备保障人才培养的重要一环,对提升光电装备保障技术人才质量具有重要意义。为提升教学效果“,讲什么”和“怎样讲”是非常重要的。“讲什么”要注重与后续装备教学的联系性及理论深度的把握。“怎样讲”要重点把握教学手段的多元化和教学组织形式的多样化。